(57)【要約】【課題】  高いＱ値を有し、他の誘電特性のバランスにも優れ、且つ銀、銅等の導電率の高い導体との同時焼成が可能である誘電体磁器及びその製造方法を提供する。【解決手段】  本誘電体磁器は、ＢａＯ・ｘＴｉＯ２（３≦ｘ≦５．７）で表される組成物及びこの組成物１００部に対して０．１〜４０部のＺｎＯを含む熱処理粉末と、上記組成物及びＺｎＯの合計１００部に対して５０部以下のＳｉＯ２・Ｂ２Ｏ３・ＺｎＯ系ガラス（転移点；４５０℃を超え、５００℃以下）とを含む混合物が焼成されてなる。本誘電体磁器の製造方法は、９００〜１２００℃で熱処理することにより、上記組成物及びこの組成物１００部に対して０．１〜４０部のＺｎＯを含む熱処理体を調製した後、熱処理体を粉砕して熱処理粉末とし、熱処理粉末と上記組成物及びＺｎＯの合計１００部に対して５０部以下の上記ガラスとを混合した後、所定形状に成形し、８５０〜１０００℃にて焼成する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＢａＯ・ｘＴｉＯ２（但し、３．０≦ｘ≦５．７）で表される組成物及び該組成物１００質量部に対して０．１〜４０質量部のＺｎＯを含有する熱処理粉末と、上記組成物及び上記ＺｎＯの合計１００質量部に対して５０質量部以下のＳｉＯ２・Ｂ２Ｏ３・ＺｎＯ系ガラスと、を含む混合物が焼成されてなり、該ＳｉＯ２・Ｂ２Ｏ３・ＺｎＯ系ガラスのガラス転移点が４５０℃を超え、５００℃以下であることを特徴とする低温焼成誘電体磁器。
【請求項２】
ＢａＯ・ｘＴｉＯ２（但し、３．０≦ｘ≦５．７）で表される組成物、該組成物１００質量部に対して０．１〜４０質量部のＺｎＯ、並びに該組成物１００質量部に対して、２０質量部以下のＴａ２Ｏ５、５質量部以下のＭｎＯ２及び５質量部以下のＷＯ３のうちの少なくとも１種を含有する熱処理粉末と、上記組成物、上記ＺｎＯ、並びに上記Ｔａ２Ｏ５、上記ＭｎＯ２及び上記ＷＯ３のうちの少なくとも１種の合計１００質量部に対して５０質量部以下のＳｉＯ２・Ｂ２Ｏ３・ＺｎＯ系ガラスと、を含む混合物が焼成されてなり、該ＳｉＯ２・Ｂ２Ｏ３・ＺｎＯ系ガラスのガラス転移点が４５０℃を超え、５００℃以下であることを特徴とする低温焼成誘電体磁器。
【請求項３】
ＢａＯ・ｘＴｉＯ２（但し、３．０≦ｘ≦５．７）で表される組成物及び該組成物１００質量部に対して０．１〜４０質量部のＺｎＯを含有する熱処理粉末と、上記組成物及び上記ＺｎＯの合計１００質量部に対して５０質量部以下のＳｉＯ２・Ｂ２Ｏ３・ＺｎＯ系ガラスと、を含む混合物が焼成されてなり、該ＳｉＯ２・Ｂ２Ｏ３・ＺｎＯ系ガラスは、組成割合又は組成の異なる２種以上であることを特徴とする低温焼成誘電体磁器。
【請求項４】
ＢａＯ・ｘＴｉＯ２（但し、３．０≦ｘ≦５．７）で表される組成物、該組成物１００質量部に対して０．１〜４０質量部のＺｎＯ、並びに該組成物１００質量部に対して、２０質量部以下のＴａ２Ｏ５、５質量部以下のＭｎＯ２及び５質量部以下のＷＯ３のうちの少なくとも１種を含有する熱処理粉末と、上記組成物、上記ＺｎＯ、並びに上記Ｔａ２Ｏ５、上記ＭｎＯ２及び上記ＷＯ３のうちの少なくとも１種の合計１００質量部に対して５０質量部以下のＳｉＯ２・Ｂ２Ｏ３・ＺｎＯ系ガラスと、を含む混合物が焼成されてなり、該ＳｉＯ２・Ｂ２Ｏ３・ＺｎＯ系ガラスは、組成割合又は組成の異なる２種以上であることを特徴とする低温焼成誘電体磁器。
【請求項５】
９００〜１２００℃にて熱処理することにより、ＢａＯ・ｘＴｉＯ２（但し、３．０≦ｘ≦５．７）で表される組成物、及び該組成物１００質量部に対して０．１〜４０質量部のＺｎＯを含有する熱処理体を調製し、その後、該熱処理体を粉砕して熱処理粉末とし、次いで、該熱処理粉末と、上記組成物及び上記ＺｎＯの合計１００質量部に対して５０質量部以下の、ガラス転移点が４５０℃を超え、５００℃以下であるＳｉＯ２・Ｂ２Ｏ３・ＺｎＯ系ガラスとを混合し、その後、所定形状に成形し、次いで、８５０〜１０００℃にて焼成することを特徴とする低温焼成誘電体磁器の製造方法。
【請求項６】
９００〜１２００℃にて熱処理することにより、ＢａＯ・ｘＴｉＯ２（但し、３．０≦ｘ≦５．７）で表される組成物、該組成物１００質量部に対して０．１〜４０質量部のＺｎＯ、並びに該組成物１００質量部に対して、２０質量部以下のＴａ２Ｏ５、５質量部以下のＭｎＯ２及び５質量部以下のＷＯ３のうちの少なくとも１種を含有する熱処理体を調製し、その後、該熱処理体を粉砕して熱処理粉末とし、次いで、該熱処理粉末と、上記組成物、上記ＺｎＯ、並びに上記Ｔａ２Ｏ５、上記ＭｎＯ２及び上記ＷＯ３のうちの少なくとも１種の合計１００質量部に対して５０質量部以下の、ガラス転移点が４５０℃を超え、５００℃以下であるＳｉＯ２・Ｂ２Ｏ３・ＺｎＯ系ガラスとを混合し、その後、所定形状に成形し、次いで、８５０〜１０００℃にて焼成することを特徴とする低温焼成誘電体磁器の製造方法。
【請求項７】
上記ＳｉＯ２・Ｂ２Ｏ３・ＺｎＯ系ガラスは、組成割合又は組成の異なる２種以上を用いる請求項５又は６に記載の低温焼成誘電体磁器の製造方法。
【請求項８】
ＢａＯ・ｘＴｉＯ２（但し、３．０≦ｘ≦５．７）で表される組成物及び該組成物１００質量部に対して０．１〜４０質量部のＺｎＯを含有する混合物を熱処理して熱処理体を調製し、該熱処理体を粉砕して熱処理粉末とし、該熱処理粉末と、上記組成物及び上記ＺｎＯの合計１００質量部に対して、０質量部を超えて且つ５０質量部以下のＳｉＯ２・Ｂ２Ｏ３・ＺｎＯ系ガラスとを混合して混合粉末とし、該混合粉末を所定形状に成形して成形体とし、該成形体を焼成する低温焼成誘電体磁器の製造方法であって、
上記熱処理の温度を調整することによって、低温焼成誘電体磁器の誘電特性の変動を抑制し、且つ上記焼成の温度を下げることを特徴とする低温焼成誘電体磁器の製造方法。
【請求項９】
上記熱処理の温度の調整は、該熱処理の温度を低く設定することである請求項８に記載の低温焼成誘電体磁器の製造方法。
【請求項１０】
上記混合物が、更に上記組成物１００質量部に対して２０質量部以下のＴａ２Ｏ５、５質量部以下のＭｎＯ２及び５質量部以下のＷＯ３のうちの少なくとも１種を含有し、且つ上記ＳｉＯ２・Ｂ２Ｏ３・ＺｎＯ系ガラスを、上記組成物と、上記ＺｎＯと、上記Ｔａ２Ｏ５、上記ＭｎＯ２及び上記ＷＯ３のうちの少なくとも１種との合計１００質量部に対して、０質量部を超えて且つ５０質量部以下混合する請求項８又は９に記載の低温焼成誘電体磁器の製造方法。
【請求項１１】
上記熱処理の温度が８３０〜１０００℃であり、且つ上記焼成の温度が８５０〜９３０℃である請求項１０に記載の低温焼成誘電体磁器の製造方法。
【請求項１２】
上記ＳｉＯ２・Ｂ２Ｏ３・ＺｎＯ系ガラスは、組成割合又は組成の異なる２種以上を用いる請求項１０又は１１に記載の低温焼成誘電体磁器の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、低温焼成誘電体磁器及びその製造方法に関する。更に詳しくは、高い無負荷Ｑ値（以下、単に「Ｑ値」ともいう。）を有し、他の誘電特性のバランスにも優れ、且つ銀、銅等の導電率の高い導体との同時焼成が可能である低温焼成誘電体磁器及びその製造方法に関する。また、熱処理温度により、所望の誘電特性の変動を抑制し、且つ焼成温度を低くすることができる低温焼成誘電体磁器の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、通信情報量の増大に伴い、自動車通信、衛星通信、衛星放送等のマイクロ波帯域及びミリ波帯域を利用した各種の通信システムが急速に発展しつつあり、それに伴って多くの誘電体材料が開発されている。更には、製造コストの観点から、導電率が高く且つ安価な、銀、銅等の金属材料が導体として使用可能である誘電体材料が開発されており、これらは、共振器、ＬＣフィルタ等の電子部品などとして使用されている（例えば、特許文献１〜３参照。）。更に、このような誘電体材料としては、熱処理温度を高く設定することにより焼成温度を低下させることができるものが知られている（例えば、特許文献２参照。）。
【０００３】
【特許文献１】特開平８−２５９３１９号公報
【特許文献２】特開平９−３０１７６８号公報
【特許文献３】特開平５−１７２１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、マイクロ波帯域及びミリ波帯域で使用される誘電体磁器は、使用周波数が高周波になるに従って誘電特性、特にＱ値が小さくなる傾向にある。また、低温焼成を実現するためには、焼結助剤としてガラスフリットを添加する手法、原料粉末をサブミクロン以下の微粉とする手法、又はゾル−ゲル法等のケミカルプロセスを用いる方法等が挙げられるが、これらの場合においてもＱ値が小さくなる傾向にある。更に、このような誘電体磁器が用いられる電子部品においては、電子部品の種類、形態等に応じて必要とされる誘電特性が異なる場合がある。そのため、実用上十分な、比誘電率（以下、「εｒ」ともいう。）及び共振周波数の温度係数（以下「τｆ」ともいう。）等の誘電特性を維持しつつもＱ値が高い誘電体磁器が求められている。更に、低温焼成した際に、Ｑ値、比誘電率（以下、「εｒ」ともいう。）及び共振周波数の温度係数（以下「τｆ」ともいう。）等の誘電特性の変動が小さく、且つ性能バランスに優れる誘電体磁器、更には、Ｑ値が高く、且つεｒ及びτｆの性能バランスに優れる誘電体磁器が求められている。
【０００５】
本発明は、上記問題点を解決するものであり、高いＱ値を有し、他の誘電特性のバランスにも優れ、且つ銀、銅等の導電率の高い導体との同時焼成が可能である低温焼成誘電体磁器及びその製造方法を提供することを目的とする。また、熱処理温度により、所望の誘電特性の変動を抑制し、且つ焼成温度を低くすることができる低温焼成誘電体磁器の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は以下の通りである。
（１）ＢａＯ・ｘＴｉＯ２（但し、３．０≦ｘ≦５．７）で表される組成物及び該組成物１００質量部に対して０．１〜４０質量部のＺｎＯを含有する熱処理粉末と、上記組成物及び上記ＺｎＯの合計１００質量部に対して５０質量部以下のＳｉＯ２・Ｂ２Ｏ３・ＺｎＯ系ガラスと、を含む混合物が焼成されてなり、該ＳｉＯ２・Ｂ２Ｏ３・ＺｎＯ系ガラスのガラス転移点が４５０℃を超え、５００℃以下であることを特徴とする低温焼成誘電体磁器。
（２）ＢａＯ・ｘＴｉＯ２（但し、３．０≦ｘ≦５．７）で表される組成物、該組成物１００質量部に対して０．１〜４０質量部のＺｎＯ、並びに該組成物１００質量部に対して、２０質量部以下のＴａ２Ｏ５、５質量部以下のＭｎＯ２及び５質量部以下のＷＯ３のうちの少なくとも１種を含有する熱処理粉末と、上記組成物、上記ＺｎＯ、並びに上記Ｔａ２Ｏ５、上記ＭｎＯ２及び上記ＷＯ３のうちの少なくとも１種の合計１００質量部に対して５０質量部以下のＳｉＯ２・Ｂ２Ｏ３・ＺｎＯ系ガラスと、を含む混合物が焼成されてなり、該ＳｉＯ２・Ｂ２Ｏ３・ＺｎＯ系ガラスのガラス転移点が４５０℃を超え、５００℃以下であることを特徴とする低温焼成誘電体磁器。
（３）ＢａＯ・ｘＴｉＯ２（但し、３．０≦ｘ≦５．７）で表される組成物及び該組成物１００質量部に対して０．１〜４０質量部のＺｎＯを含有する熱処理粉末と、上記組成物及び上記ＺｎＯの合計１００質量部に対して５０質量部以下のＳｉＯ２・Ｂ２Ｏ３・ＺｎＯ系ガラスと、を含む混合物が焼成されてなり、該ＳｉＯ２・Ｂ２Ｏ３・ＺｎＯ系ガラスは、組成割合又は組成の異なる２種以上であることを特徴とする低温焼成誘電体磁器。
（４）ＢａＯ・ｘＴｉＯ２（但し、３．０≦ｘ≦５．７）で表される組成物、該組成物１００質量部に対して０．１〜４０質量部のＺｎＯ、並びに該組成物１００質量部に対して、２０質量部以下のＴａ２Ｏ５、５質量部以下のＭｎＯ２及び５質量部以下のＷＯ３のうちの少なくとも１種を含有する熱処理粉末と、上記組成物、上記ＺｎＯ、並びに上記Ｔａ２Ｏ５、上記ＭｎＯ２及び上記ＷＯ３のうちの少なくとも１種の合計１００質量部に対して５０質量部以下のＳｉＯ２・Ｂ２Ｏ３・ＺｎＯ系ガラスと、を含む混合物が焼成されてなり、該ＳｉＯ２・Ｂ２Ｏ３・ＺｎＯ系ガラスは、組成割合又は組成の異なる２種以上であることを特徴とする低温焼成誘電体磁器。
（５）９００〜１２００℃にて熱処理することにより、ＢａＯ・ｘＴｉＯ２（但し、３．０≦ｘ≦５．７）で表される組成物、及び該組成物１００質量部に対して０．１〜４０質量部のＺｎＯを含有する熱処理体を調製し、その後、該熱処理体を粉砕して熱処理粉末とし、次いで、該熱処理粉末と、上記組成物及び上記ＺｎＯの合計１００質量部に対して５０質量部以下の、ガラス転移点が４５０℃を超え、５００℃以下であるＳｉＯ２・Ｂ２Ｏ３・ＺｎＯ系ガラスとを混合し、その後、所定形状に成形し、次いで、８５０〜１０００℃にて焼成することを特徴とする低温焼成誘電体磁器の製造方法。
（６）９００〜１２００℃にて熱処理することにより、ＢａＯ・ｘＴｉＯ２（但し、３．０≦ｘ≦５．７）で表される組成物、該組成物１００質量部に対して０．１〜４０質量部のＺｎＯ、並びに該組成物１００質量部に対して、２０質量部以下のＴａ２Ｏ５、５質量部以下のＭｎＯ２及び５質量部以下のＷＯ３のうちの少なくとも１種を含有する熱処理体を調製し、その後、該熱処理体を粉砕して熱処理粉末とし、次いで、該熱処理粉末と、上記組成物、上記ＺｎＯ、並びに上記Ｔａ２Ｏ５、上記ＭｎＯ２及び上記ＷＯ３のうちの少なくとも１種の合計１００質量部に対して５０質量部以下の、ガラス転移点が４５０℃を超え、５００℃以下であるＳｉＯ２・Ｂ２Ｏ３・ＺｎＯ系ガラスとを混合し、その後、所定形状に成形し、次いで、８５０〜１０００℃にて焼成することを特徴とする低温焼成誘電体磁器の製造方法。
（７）上記ＳｉＯ２・Ｂ２Ｏ３・ＺｎＯ系ガラスは、組成割合又は組成の異なる２種以上を用いる上記（５）又は上記（６）に記載の低温焼成誘電体磁器の製造方法。
（８）ＢａＯ・ｘＴｉＯ２（但し、３．０≦ｘ≦５．７）で表される組成物及び該組成物１００質量部に対して０．１〜４０質量部のＺｎＯを含有する混合物を熱処理して熱処理体を調製し、該熱処理体を粉砕して熱処理粉末とし、該熱処理粉末と、上記組成物及び上記ＺｎＯの合計１００質量部に対して、０質量部を超えて且つ５０質量部以下のＳｉＯ２・Ｂ２Ｏ３・ＺｎＯ系ガラスとを混合して混合粉末とし、該混合粉末を所定形状に成形して成形体とし、該成形体を焼成する低温焼成誘電体磁器の製造方法であって、
上記熱処理の温度を調整することによって、低温焼成誘電体磁器の誘電特性の変動を抑制し、且つ上記焼成の温度を下げることを特徴とする低温焼成誘電体磁器の製造方法。
（９）上記熱処理の温度の調整は、該熱処理の温度を低く設定することである上記（８）に記載の低温焼成誘電体磁器の製造方法。
（１０）上記混合物が、更に上記組成物１００質量部に対して２０質量部以下のＴａ２Ｏ５、５質量部以下のＭｎＯ２及び５質量部以下のＷＯ３のうちの少なくとも１種を含有し、且つ上記ＳｉＯ２・Ｂ２Ｏ３・ＺｎＯ系ガラスを、上記組成物と、上記ＺｎＯと、上記Ｔａ２Ｏ５、上記ＭｎＯ２及び上記ＷＯ３のうちの少なくとも１種との合計１００質量部に対して、０質量部を超えて且つ５０質量部以下混合する上記（８）又は上記（９）に記載の低温焼成誘電体磁器の製造方法。
（１１）上記熱処理の温度が８３０〜１０００℃であり、且つ上記焼成の温度が８５０〜９３０℃である上記（１０）に記載の低温焼成誘電体磁器の製造方法。
（１２）上記ＳｉＯ２・Ｂ２Ｏ３・ＺｎＯ系ガラスは、組成割合又は組成の異なる２種以上を用いる上記（１０）又は上記（１１）に記載の低温焼成誘電体磁器の製造方法。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の第１観点に係る低温焼成誘電体磁器及び本発明の第２観点に係る低温焼成誘電体磁器によれば、高いＱ値を有し、他の誘電特性のバランスにも優れ、且つ銀、銅等の導電率の高い導体との同時焼成が可能であるため、マイクロ波帯域及びミリ波帯域において使用される各種電子部品分野に好適に利用することができる。
本発明の第３観点に係る低温焼成誘電体磁器及び本発明の第４観点に係る低温焼成誘電体磁器によれば、高いＱ値を有し、他の誘電特性のバランスにも優れ、且つ銀、銅等の導電率の高い導体との同時焼成が可能であり、更には、各ＳｉＯ２・Ｂ２Ｏ３・ＺｎＯ系ガラスの添加量により所定の誘電特性のみが所望の大きさに調整された低温焼成誘電体磁器となる。このため、マイクロ波帯域及びミリ波帯域において使用される各種電子部品分野にて広範に最適な誘電特性のものを適用できる。
本発明の第１観点に係る低温焼成誘電体磁器の製造方法及び本発明の第２観点に係る低温焼成誘電体磁器の製造方法によれば、高いＱ値を有し、他の誘電特性のバランスにも優れ、且つ銀、銅等の導電率の高い導体との同時焼成が可能である低温焼成誘電体磁器を容易に製造できる。
ＳｉＯ２・Ｂ２Ｏ３・ＺｎＯ系ガラスとして、組成割合又は組成の異なる２種以上を用いる場合は、各ＳｉＯ２・Ｂ２Ｏ３・ＺｎＯ系ガラスの添加量により所定の誘電特性のみが所望の大きさに調整された低温焼成誘電体磁器を得ることができる。このため、マイクロ波帯域及びミリ波帯域において使用される各種電子部品分野にて広範に最適な誘電特性のものを製造できる。
本発明の第３観点に係る低温焼成誘電体磁器の製造方法によれば、熱処理温度を調整することにより、所望の誘電特性の変動を抑制でき、且つ焼成温度を低くすることができるため、銀、銅等の導電率の高い導体との同時焼成が可能となり、所望の誘電特性に優れる低温焼成誘電体磁器をエネルギー的に有利に且つ容易に製造することができる。
また、熱処理温度を低く設定した場合には、所望の誘電特性に優れる低温焼成誘電体磁器をよりエネルギー的に有利に且つ容易に製造することができる。
更に、熱処理されて熱処理体となる混合物に特定の酸化物を含有させた場合には、低温焼成誘電体磁器の焼結性等を向上させることができる。
また、熱処理温度を８３０〜１０００℃、焼成温度を８５０〜９３０℃とした場合、所望の誘電特性に優れる低温焼成誘電体磁器をよりエネルギー的に有利に且つ容易に製造することができる。
更に、ＳｉＯ２・Ｂ２Ｏ３・ＺｎＯ系ガラスとして、組成割合又は組成の異なる２種以上を用いる場合は、各ＳｉＯ２・Ｂ２Ｏ３・ＺｎＯ系ガラスの添加量により所定の誘電特性のみが所望の大きさに調整された低温焼成誘電体磁器を得ることができる。このため、マイクロ波帯域及びミリ波帯域において使用される各種電子部品分野にて広範に最適な誘電特性のものを製造できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明を詳細に説明する。
［１］低温焼成誘電体磁器
本第１観点に係る低温焼成誘電体磁器（以下、単に「誘電体磁器」ともいう）は、ＢａＯ・ｘＴｉＯ２で表される組成物及びＺｎＯを含有する熱処理粉末と、組成物及びＺｎＯの合計量に対して所定割合となるＳｉＯ２・Ｂ２Ｏ３・ＺｎＯ系ガラスと、を含む混合物が焼成されてなり、ＳｉＯ２・Ｂ２Ｏ３・ＺｎＯ系ガラスのガラス転移点が所定範囲であることを特徴とする。
本発明の第２観点に係る誘電体磁器は、ＢａＯ・ｘＴｉＯ２で表される組成物、ＺｎＯ、並びに、Ｔａ２Ｏ５、ＭｎＯ２及びＷＯ３のうちの少なくとも１種を含有する熱処理粉末と、組成物、ＺｎＯ、並びに、Ｔａ２Ｏ５、ＭｎＯ２及びＷＯ３のうちの少なくとも１種の合計量に対して所定割合となるＳｉＯ２・Ｂ２Ｏ３・ＺｎＯ系ガラスと、を含む混合物が焼成されてなり、ＳｉＯ２・Ｂ２Ｏ３・ＺｎＯ系ガラスのガラス転移点が所定範囲であることを特徴とする。
【０００９】
本第１観点に係る誘電体磁器の上記「熱処理粉末」は、ＢａＯ・ｘＴｉＯ２で表される組成物及びＺｎＯを含有する。
本第１観点に係る誘電体磁器の上記「ＢａＯ・ｘＴｉＯ２」で表される組成物（以下、単に「組成物」ともいう。）における上記「ｘ」は３．０≦ｘ≦５．７であり、好ましくは３．０≦ｘ≦５．０、より好ましくは３．５≦ｘ≦４．５である。このｘが３．０未満又は５．７を超える場合、Ｑ値が低下する。
【００１０】
本第１観点に係る誘電体磁器の上記「ＺｎＯ」は、ＳｉＯ２・Ｂ２Ｏ３・ＺｎＯ系ガラスの含有量が少量であっても低温焼成を可能とするために含有されるものである。このＺｎＯの含有量は、上記組成物１００質量部に対して０．１〜４０質量部であり、好ましくは５〜３５質量部、より好ましくは１０〜３０質量部である。この含有量が０．１〜４０質量部である場合、Ｑ値を低下させることなく、低温焼成することができる。
【００１１】
本第２観点に係る誘電体磁器の上記「熱処理粉末」は、ＢａＯ・ｘＴｉＯ２で表される組成物、ＺｎＯ並びにＴａ２Ｏ５、ＭｎＯ２及びＷＯ３のうちの少なくとも１種を含有する。
本第１観点に係る誘電体磁器の上記「組成物」及び上記「ＺｎＯ」については、前記の説明をそのまま適用できる。
上記「Ｔａ２Ｏ５」が含まれる場合、この含有量は前記組成物１００質量部に対して２０質量部以下であり、好ましくは１５質量部以下、より好ましくは１０質量部以下である。尚、この配合量の下限値は、通常０．１質量部である。２０質量部以下のＴａ２Ｏ５を含有する場合、Ｑ値を低下させることなく、低温焼成することができる。
上記「ＭｎＯ２」が含まれる場合、この含有量は前記組成物１００質量部に対して５質量部以下であり、好ましくは３質量部以下、より好ましくは２質量部以下である。尚、この配合量の下限値は、通常０．１質量部である。５質量部以下のＭｎＯ２を含有する場合、焼結性に優れ、十分な緻密度を有する誘電体磁器とすることができる。
上記「ＷＯ３」が含まれる場合、この含有量は前記組成物１００質量部に対して５質量部以下であり、好ましくは４質量部以下、より好ましくは３質量部以下である。尚、この配合量の下限値は、通常０．１質量部である。５質量部以下のＷＯ３を含有する場合、Ｑ値をより向上させることができる。
【００１２】
また、本第１観点に係る誘電体磁器及び本第２観点に係る誘電体磁器においては、本発明の効果を損なわない範囲内で、熱処理粉体に他の酸化物が含まれていてもよい。この酸化物としては、例えば、ＳｎＯ２、ＭｇＯ、ＳｒＯ、ＺｒＯ２等が挙げられる。
【００１３】
この熱処理粉末の平均粒径は、１〜３μｍであることが好ましく、より好ましくは１〜２．５μｍ、更に好ましくは１〜２μｍである。この平均粒径が１〜３μｍである場合、より低温での焼成が可能であり、誘電特性のバランスに優れ、且つ緻密な誘電体磁器となる。
この熱処理粉末の調製方法は特に限定されず、例えば、この熱処理粉末が所定の組成となるように、所定の各成分を含む原料を用いて調合し、熱処理して得られる。この原料としては、例えば、所定の元素の酸化物、炭酸塩、水酸化物等の粉末、更にはその元素を含む有機金属化合物等の液状物などを挙げることができる。
【００１４】
本第１観点に係る誘電体磁器及び本第２観点に係る誘電体磁器の上記「ＳｉＯ２・Ｂ２Ｏ３・ＺｎＯ系ガラス」（以下、単に「ガラス」ともいう）は、少なくともＳｉ、Ｂ及びＺｎを含有するガラスであり、低温焼成において緻密な焼結体を得るために混合されるものである。
このガラスのガラス転移点は、４５０℃を超え、５００℃以下である。このガラス転移点が４５０℃以下の場合、配線層に用いられる銀系導体などの金属材料との同時焼成時に、配線表面にガラス浮きが発生してハンダ濡れ性が低下し易くなるため好ましくない。一方、５００℃を超える場合、十分に緻密な焼結体を得るためには、銀の融点を超える高い温度で焼成する必要があるため好ましくない。尚、このガラス転移点は示差熱分析（ＤＴＡ）で測定したものである。
【００１５】
また、このガラスにおけるＳｉＯ２の含有割合は、ＳｉＯ２、Ｂ２Ｏ３及びＺｎＯの合計を１００質量％とした場合に、５〜４０質量％であることが好ましく、より好ましくは１０〜３５質量％、更に好ましくは１０〜３０質量％である。この含有割合が５〜４０質量％である場合、εｒが大幅に低下するのを防ぐことができる。
Ｂ２Ｏ３の含有割合は、１０〜４０質量％であることが好ましく、より好ましくは１５〜３５質量％、更に好ましくは１０〜３０質量％である。この含有割合が１０〜４０質量％である場合、Ｑ値が大幅に低下するのを防ぐことができる。
ＺｎＯの含有割合は、３０〜６５質量％であることが好ましく、より好ましくは３５〜６０質量％、更に好ましくは４０〜５５質量％である。この含有割合が３０〜６５質量％である場合、Ｑ値を低下させることなく低温焼成することができる。
更に、このガラスを１００質量％とした場合に、ＳｉＯ２、Ｂ２Ｏ３及びＺｎＯの含有割合の合計は、６０〜９５質量％であることが好ましく、より好ましくは６５〜９５質量％、更に好ましくは７０〜９０質量％である。この含有割合が６０〜９５質量％である場合、誘電特性を低下させることなく低温焼成することができる。
【００１６】
また、このガラスには、前記ＳｉＯ２、Ｂ２Ｏ３及びＺｎＯ以外に他の金属元素の酸化物が含有されていてもよい。他の金属元素としては、例えば、アルカリ金属元素、アルカリ土類金属元素等が挙げられる。これらは、１種のみ含まれていても、２種以上含まれていてもよい。なかでも、Ｌｉ２Ｏ、Ｎａ２Ｏ及びＫ２Ｏ等のアルカリ金属元素の酸化物が含まれている場合、誘電特性を低下させることなく、焼結性を向上させることができるため好ましい。
アルカリ金属元素の酸化物が含まれる場合、この含有割合はガラスを１００質量％とした場合に、０．１〜１０質量％であることが好ましく、より好ましくは２〜１０質量％、更に好ましくは４〜１０質量％である。
また、このガラスには、ＰｂＯが含有されていないことが好ましい。ＰｂＯが含まれる場合、低温における焼成を促進させることができるが、環境保護の観点から含有しないことが好ましい。
更に、このガラスの形態は限定されないが、例えば、粉末とすることができる。この場合、その中心粒径は、１〜３μｍであることが好ましく、より好ましくは１〜２．５μｍ、更に好ましくは１〜２μｍである。この中心粒径が１〜３μｍである場合、より低温での焼成が可能であり、誘電特性のバランスに優れ、且つ緻密な誘電体磁器となる。
【００１７】
本第１観点に係る誘電体磁器及び本第２観点に係る誘電体磁器では、上記ガラスは、１種のみを用いてもよいが、組成割合又は組成の異なる２種以上を用いることができる。ガラスを２種以上用いた場合は誘電特性等のうちの所望の特性の任意に調節することが可能となる。即ち、例えば、ガラスの組成（Ｓｉ、Ｂ及びＺｎ以外の元素の選択）及び組成割合（各元素の含有量の調節）を選択して用いること、及び、その配合量を変化させることにより調節できる。特にガラスは、単独で用いた場合に各々異なる誘電特性が発揮される誘電体磁器が得られる２種以上のガラスを組み合わせて用いることが好ましい。
【００１８】
ガラスの含有量は、前記組成物及びＺｎＯの合計１００質量部、又は前記組成物、ＺｎＯ、並びにＴａ２Ｏ５、ＭｎＯ２及びＷＯ３のうちの少なくとも１種の合計１００質量部に対して５０質量部以下であり、好ましくは５〜３５質量部、より好ましくは７〜３０質量部である。尚、この含有量の下限値は、通常１質量部である。この含有量が５０質量部以下の場合、低温での焼成が可能であり、高いＱ値を有し、且つ他の誘電特性のバランスにも優れる誘電体磁器とすることができる。
【００１９】
本第３観点に係る誘電体磁器は、ＳｉＯ２・Ｂ２Ｏ３・ＺｎＯ系ガラスのガラス転移温度が限定されず、且つ、このガラスは組成割合又は組成の異なる２種以上であること以外は、前記本第１観点に係る誘電体磁器と同様である。但し、このガラスのガラス転移点は、特に限定されないが、４５０℃を超え、５００℃以下であることが好ましい。このガラス転移点が４５０℃以下の場合、配線層に用いられる銀系導体、銅系導体などの金属材料との同時焼成時に、配線表面にガラス浮きが発生してハンダ濡れ性が低下することがある。一方、５００℃を超える場合、十分に緻密な焼結体を得るためには、銀の融点を超える高い温度で焼成する必要があり、銀配線との同時焼成が困難となることがある。尚、このガラス転移点は示差熱分析（ＤＴＡ）で測定したものである。
また、本第４観点に係る誘電体磁器は、ＳｉＯ２・Ｂ２Ｏ３・ＺｎＯ系ガラスのガラス転移温度が限定されず、且つ、このガラスは組成割合又は組成の異なる２種以上であること以外は、前記本第２観点に係る誘電体磁器と同様である。但し、ガラス転移点は、上記第３観点に係る誘電体磁器におけると同様な理由から、４５０℃を超え、５００℃以下であることが好ましい。
【００２０】
本第１〜４観点に係る誘電体磁器は、後記実施例と同様にして測定した際のＱ値（ｆ・Ｑ）を３０００ＧＨｚ以上、特に４０００〜８０００ＧＨｚ、更には４５００〜８０００ＧＨｚとすることができる。また、これらの誘電体磁器は、後記実施例と同様にして測定した際のεｒを１５以上、特に１７〜３２、更には２０〜３２とすることができる。更に、これらの誘電体磁器は、後記実施例と同様にして測定した際のτｆの絶対値を３０ｐｐｍ／℃以下、特に２５ｐｐｍ／℃以下、更には２０ｐｐｍ／℃以下とすることができる。
更に、ｆ・Ｑを３０００ＧＨｚ以上、εｒを１５以上、且つτｆの絶対値を３０ｐｐｍ／℃以下、特にｆ・Ｑを４０００〜８０００ＧＨｚ、εｒを１７〜３２、且つτｆの絶対値を２５ｐｐｍ／℃以下、更にはｆ・Ｑを４５００〜８０００ＧＨｚ、εｒを２０〜３２、且つτｆの絶対値を２０ｐｐｍ／℃以下とすることができる。
【００２１】
これらの誘電体磁器は、マイクロ波帯域及びミリ波帯域において使用される各種電子部品として利用することができる。この各種電子部品としては、共振器、ＬＣデバイス、ＬＣフィルタ、カプラ、デュプレクサ、ダイプレクサ、ダイオード、誘電体アンテナ及びセラミックコンデンサ等の個別部品類などが挙げられる。更には、汎用基板、各種機能部品が埋め込まれた機能基板（ＬＴＣＣ多層デバイス等）などの基板類、ＭＰＵ及びＳＡＷ等のパッケージ類、これら個別部品類、基板類及びパッケージ類の少なくともいずれかを備えるモジュール類等が挙げられる。また、これらの電子部品は、各種のマイクロ波帯域及び／又はミリ波帯域の電波を利用する移動体通信機器、移動体通信基地局機器、衛星通信機器、衛星通信基地局機器、衛星放送機器、無線ＬＡＮ機器、及びＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）用機器等に利用することができる。
【００２２】
［２］低温焼成誘電体磁器の製造方法
本第１〜４観点に係る誘電体磁器の製造方法は特に限定されないが、例えば、後述する本発明の製造方法により製造することができる。更に、その他にも以下の２つの方法が挙げられる。
即ち、一方の方法は、９００〜１２００℃にて熱処理することにより、ＢａＯ・ｘＴｉＯ２（但し、３．０≦ｘ≦５．７）で表される組成物、及び該組成物１００質量部に対して０．１〜４０質量部のＺｎＯを含有する熱処理体を調製し、その後、該熱処理体を粉砕して熱処理粉末とし、次いで、該熱処理粉末と、上記組成物及び上記ＺｎＯの合計１００質量部に対して５０質量部以下の、組成割合又は組成の異なる２種以上ＳｉＯ２・Ｂ２Ｏ３・ＺｎＯ系ガラスとを混合し、その後、所定形状に成形し、次いで、８５０〜１０００℃にて焼成することを特徴とする低温焼成誘電体磁器の製造方法である。即ち、ＳｉＯ２・Ｂ２Ｏ３・ＺｎＯ系ガラスのガラス転移温度が限定されず、且つ、このガラスは組成割合又は組成の異なる２種以上であること以外は、後述する本第１観点に係る製造方法と同様である。但し、ガラス転移点は、特に限定されないが、後述のように第１観点に係る誘電体磁器におけると同様な理由から、４５０℃を超え、５００℃以下であることが好ましい。
【００２３】
更に、他方の方法は、９００〜１２００℃にて熱処理することにより、ＢａＯ・ｘＴｉＯ２（但し、３．０≦ｘ≦５．７）で表される組成物、該組成物１００質量部に対して０．１〜４０質量部のＺｎＯ、並びに該組成物１００質量部に対して、２０質量部以下のＴａ２Ｏ５、５質量部以下のＭｎＯ２及び５質量部以下のＷＯ３のうちの少なくとも１種を含有する熱処理体を調製し、その後、該熱処理体を粉砕して熱処理粉末とし、次いで、該熱処理粉末と、上記組成物、上記ＺｎＯ、並びに上記Ｔａ２Ｏ５、上記ＭｎＯ２及び上記ＷＯ３のうちの少なくとも１種の合計１００質量部に対して５０質量部以下の、組成割合又は組成の異なる２種以上のＳｉＯ２・Ｂ２Ｏ３・ＺｎＯ系ガラスとを混合し、その後、所定形状に成形し、次いで、８５０〜１０００℃にて焼成することを特徴とする低温焼成誘電体磁器の製造方法である。即ち、ＳｉＯ２・Ｂ２Ｏ３・ＺｎＯ系ガラスのガラス転移温度が限定されず、且つ、このガラスは組成割合又は組成の異なる２種以上であること以外は、後述する本第２観点に係る製造方法と同様である。但し、ガラス転移点は、特に限定されないが、後述のように第２観点に係る誘電体磁器におけると同様な理由から、４５０℃を超え、５００℃以下であることが好ましい。
【００２４】
以下、本発明の製造方法について説明する。
本第１観点に係る製造方法は、熱処理によりＢａＯ・ｘＴｉＯ２で表される組成物及びＺｎＯを含有する熱処理体を調製し、その後、熱処理体を粉砕して熱処理粉末とし、次いで、熱処理粉末と、組成物及びＺｎＯの合計量に対して所定割合のガラス転移点が所定範囲であるＳｉＯ２・Ｂ２Ｏ３・ＺｎＯ系ガラスと、を混合し、その後、得られた混合物を所定形状に成形し、次いで、成形体を焼成することを特徴とする。
【００２５】
また、本第２観点に係る製造方法は、熱処理によりＢａＯ・ｘＴｉＯ２で表される組成物、ＺｎＯ、並びに、Ｔａ２Ｏ５、ＭｎＯ２及びＷＯ３のうちの少なくとも１種を含有する熱処理体を調製し、その後、熱処理体を粉砕して熱処理粉末とし、次いで、熱処理粉末と、組成物、ＺｎＯ、並びにＴａ２Ｏ５、ＭｎＯ２及びＷＯ３の合計量に対して所定割合のガラス転移点が所定範囲であるＳｉＯ２・Ｂ２Ｏ３・ＺｎＯ系ガラスとを混合し、その後、得られた混合物を所定形状に成形し、次いで、成形体を焼成することを特徴とする。
【００２６】
本第１観点に係る製造方法における上記「熱処理体」は、本第１観点に係る誘電体磁器における熱処理体をそのまま適用できる。また、本第２観点に係る製造方法における上記「熱処理体」は、本第２観点に係る誘電体磁器における熱処理体をそのまま適用できる。
また、各々の熱処理体の調製方法は特に限定されず、例えば、熱処理体が所定の組成となるように、所定の各成分を含む原料を調合して得られた混合物を熱処理して調製される。上記原料としては、例えば、所定の元素の酸化物、炭酸塩、水酸化物等の粉末、更にはその元素を含む有機金属化合物等の液状物などを挙げることができる。
【００２７】
本第１観点及び本第２観点に係る製造方法における上記「熱処理」の温度は、９００〜１２００℃であり、好ましくは９００〜１１００℃、より好ましくは９５０〜１０５０℃である。この温度が９００〜１２００℃である場合、Ｑ値等の誘電特性に優れ、緻密度の高い誘電体磁器を製造できる。また、この熱処理の時間は、通常、１〜４時間、特に２〜３時間である。
本第１観点に係る製造方法における上記「熱処理粉末」は、本第１観点に係る誘電体磁器における熱処理体をそのまま適用できる。また、本第２観点に係る製造方法における上記「熱処理粉末」は、本第２観点に係る誘電体磁器における熱処理体をそのまま適用できる。
【００２８】
本第１及び第２観点に係る製造方法における上記「ＳｉＯ２・Ｂ２Ｏ３・ＺｎＯ系ガラス」は前記本第１観点及び第２観点に係る誘電体磁器におけるＳｉＯ２・Ｂ２Ｏ３・ＺｎＯ系ガラスを各々そのまま適用できる。また、熱処理粉末との混合手段、及び得られる混合物の所定形状への成形手段は特に限定されず、公知の方法を利用することができる。このガラスにおけるガラス転移温度、各成分の含有割合及び配合量については、前記の説明をそのまま適用できる。
【００２９】
更に、本第１観点及び第２観点に係る製造方法では、このガラスは１種のみを用いてもよいが、組成割合又は組成の異なる２種以上を用いることができる。２種以上を用いることで誘電体磁器の諸特性、特に誘電特性を調整でき、更には、誘電特性のうちの所望の特性を任意に調節することが可能となる。
即ち、例えば、ガラスの組成（Ｓｉ、Ｂ及びＺｎ以外の元素の選択）及び組成割合（各元素の含有量の調節）を選択して用いること、及び、その配合量を変化させることにより調節できる。特にガラスは、単独で用いた場合に各々異なる誘電特性が発揮される誘電体磁器が得られる２種以上のガラスを組み合わせて用いることが好ましい。例えば、εｒ及びｆ・Ｑは同程度であるが、τｆが大きくなるガラスと、τｆが小さくなるガラスとの２種を用い、この２種のガラスの割合を変化させることで所望のτｆを得ることができる。
【００３０】
本第１観点に係る製造方法及び本第２観点に係る製造方法の上記「焼成」における焼成温度は、８５０〜１０００℃であり、好ましくは９００〜１０００℃、より好ましくは９００〜９５０℃である。この焼成温度が８５０〜１０００℃である場合、誘電特性のバランスに優れ、且つ、緻密な誘電体磁器を製造できる。また、この焼成時間は、通常、０．５〜３時間、特に１〜２時間である。
【００３１】
本第３観点に係る製造方法は、ＢａＯ・ｘＴｉＯ２で表される組成物及びＺｎＯを含有する混合物を熱処理して熱処理体を調製し、その後、熱処理体を粉砕して熱処理粉末とし、次いで、熱処理粉末と、組成物及びＺｎＯの合計量に対して、所定割合のＳｉＯ２・Ｂ２Ｏ３・ＺｎＯ系ガラスとを混合して混合粉末とし、該混合粉末を所定形状に成形して成形体とし、成形体を焼成する製造方法であって、熱処理の温度を調整することによって、誘電体磁器の誘電特性の変動を抑制し、且つ焼成の温度を下げることを特徴とする。
【００３２】
上記「熱処理体」は、前記第１観点及び第２観点に係る製造方法と同様である。また、この熱処理体は、組成物及びＺｎＯに加えて、Ｔａ２Ｏ５、ＭｎＯ２及びＷＯ３のうちの少なくとも１種を更に含有していてもよい。
上記「Ｔａ２Ｏ５」が含まれる場合、この含有量は組成物１００質量部に対して、０質量部を超えて且つ２０質量部以下であり、好ましくは１〜１５質量部、より好ましくは１〜１０質量部である。尚、この含有量の下限値は、通常０．１質量部である。２０質量部以下のＴａ２Ｏ５を含有する場合、誘電体磁器におけるＱ値を低下させることなく、低温焼成することができる。
上記「ＭｎＯ２」が含まれる場合、この含有量は組成物１００質量部に対して、０質量部を超えて且つ５質量部以下であり、好ましくは０．１〜３質量部、より好ましくは０．１〜２質量部である。尚、この含有量の下限値は、通常０．１質量部である。５質量部以下のＭｎＯ２を含有する場合、焼結性に優れ、十分に緻密な誘電体磁器とすることができる。
上記「ＷＯ３」が含まれる場合、この含有量は組成物１００質量部に対して、０質量部を超えて且つ５質量部以下であり、好ましくは０．１〜４質量部、より好ましくは０．１〜３質量部である。尚、この含有量の下限値は、通常０．１質量部である。５質量部以下のＷＯ３を含有する場合、誘電体磁器におけるＱ値をより向上させることができる。
この混合物は、本発明の効果を損なわない範囲内で、上記以外の他の酸化物を更に含有していてもよい。この酸化物としては、例えば、ＳｎＯ２、ＭｇＯ、ＳｒＯ、ＺｒＯ２等が挙げられる。
【００３３】
また、熱処理体の調製方法は特に限定されず、例えば、熱処理体が所定の組成となるように、所定の各成分を含む原料を調合して得られた混合物を熱処理して調製される。上記原料としては、例えば、所定の元素の酸化物、炭酸塩、水酸化物等の粉末、更にはその元素を含む有機金属化合物等の液状物などを挙げることができる。
更に、上記「熱処理粉末」は、前記第１観点及び第２観点に係る製造方法と同様である。
【００３４】
上記「ＳｉＯ２・Ｂ２Ｏ３・ＺｎＯ系ガラス」は、少なくともＳｉ、Ｂ及びＺｎを含有するガラスであり、緻密な焼結体を低温での焼成により得るために混合される。
このガラスにおけるＳｉＯ２の含有割合は、ＳｉＯ２、Ｂ２Ｏ３及びＺｎＯの合計を１００質量％とした場合に、５〜４０質量％であることが好ましく、より好ましくは１０〜３５質量％、更に好ましくは１０〜３０質量％である。この含有割合が５〜４０質量％である場合、εｒが大幅に低下するのを防ぐことができる。
Ｂ２Ｏ３の含有割合は、１０〜４０質量％であることが好ましく、より好ましくは１５〜３５質量％、更に好ましくは１０〜３０質量％である。この含有割合が１０〜４０質量％である場合、Ｑ値が大幅に低下するのを防ぐことができる。
ＺｎＯの含有割合は、３０〜７０質量％であることが好ましく、より好ましくは３５〜６５質量％、更に好ましくは４０〜６５質量％である。この含有割合が３０〜７０質量％である場合、Ｑ値を低下させることなく低温焼成することができる。
更に、ガラスを１００質量％とした場合に、ＳｉＯ２、Ｂ２Ｏ３及びＺｎＯの含有割合の合計は、６０質量％以上であることが好ましく、より好ましくは７０質量％以上、更に好ましくは８０質量％以上である。この含有割合が６０質量％以上である場合、誘電特性を低下させることなく、低温焼成することができる。
【００３５】
また、このガラスには、前記ＳｉＯ２、Ｂ２Ｏ３及びＺｎＯ以外に、アルカリ金属元素、アルカリ土類金属元素等の他の金属元素の酸化物が含有されていてもよい。これらは、１種のみ含まれていても、２種以上含まれていてもよい。なかでも、Ｌｉ２Ｏ、Ｎａ２Ｏ及びＫ２Ｏ等のアルカリ金属元素の酸化物が含まれている場合、誘電特性を低下させることなく、焼結性を向上させることができるため好ましい。
アルカリ金属元素の酸化物が含まれる場合、この含有割合はガラスを１００質量％とした場合に、０．１〜１０質量％であることが好ましく、より好ましくは２〜１０質量％、更に好ましくは４〜１０質量％である。
また、このガラスには、ＰｂＯが含有されていないことが好ましい。ＰｂＯが含まれる場合、低温における焼成を促進させることができるが、環境保護の観点から含有しないことが好ましい。
【００３６】
このガラスのガラス転移点は、４５０℃を超え、５００℃以下であることが好ましい。このガラス転移点が４５０℃以下の場合、配線層に用いられる銀系導体、銅系導体などの金属材料との同時焼成時に、配線表面にガラス浮きが発生してハンダ濡れ性が低下することがある。一方、５００℃を超える場合、十分に緻密な焼結体を得るためには、銀の融点を超える高い温度で焼成する必要があり、銀配線との同時焼成が困難となることがある。尚、このガラス転移点は示差熱分析（ＤＴＡ）で測定したものである。
また、このガラスの中心粒径は、１〜３μｍであることが好ましく、より好ましくは１〜２．５μｍ、更に好ましくは１〜２μｍである。この中心粒径が１〜３μｍである場合、より低温での焼成が可能であり、誘電特性のバランスに優れ、且つ緻密な誘電体磁器を製造できる。
【００３７】
更に、本第３観点に係る製造方法では、ガラスは１種のみを用いてもよいが、組成割合又は組成の異なる２種以上を用いることができる。２種以上を用いることで誘電体磁器の諸特性、特に誘電特性を調整でき、更には、誘電特性のうちの所望の特性を任意に調節することが可能となる。
即ち、例えば、ガラスの組成（Ｓｉ、Ｂ及びＺｎ以外の元素の選択）及び組成割合（各元素の含有量の調節）を選択して用いること、及び、その配合量を変化させることにより調節できる。特にガラスは、単独で用いた場合に各々異なる誘電特性が発揮される誘電体磁器が得られる２種以上のガラスを組み合わせて用いることが好ましい。例えば、εｒ及びｆ・Ｑは同程度であるが、τｆが大きくなるガラスと、τｆが小さくなるガラスとの２種を用い、この２種のガラスの割合を変化させることで所望のτｆを得ることができる。
【００３８】
ガラスの配合量は、前記組成物及びＺｎＯの合計１００質量部、又は前記組成物、ＺｎＯ、並びにＴａ２Ｏ５、ＭｎＯ２及びＷＯ３のうちの少なくとも１種の合計１００質量部に対して、０質量部を超えて且つ５０質量部以下であり、好ましくは５〜３５質量部、より好ましくは７〜３０質量部である。尚、この配合量の下限値は、通常０．１質量部である。この配合量が５０質量部以下の場合、低温での焼成が可能であり、高いＱ値を有し、且つ他の誘電特性のバランスにも優れる誘電体磁器を得ることができる。
このガラスと前記熱処理粉末との混合手段、及び得られる混合物の所定形状への成形手段は特に限定されず、公知の方法を利用することができる。
【００３９】
また、本第３観点に係る製造方法においては、熱処理温度を調整することによって、誘電体磁器の誘電特性の変動を抑制し、且つ焼成温度を下げることができる。
上記「誘電体磁器の誘電特性の変動」とは、熱処理温度を調整した際に生じる誘電特性の変動、特には性能の低下、即ち、εｒ、ｆ・Ｑ及びτｆのうちの少なくとも１種の変動、特に個々の性能の低下を意味する。特に、この誘電特性の変動は、εｒの変動とすることができる。
【００４０】
上記「熱処理温度」は、８３０〜１２００℃であることが好ましく、より好ましくは８３０〜１０００℃、更に好ましくは８３０〜９５０℃である。この熱処理温度が８３０〜１２００℃である場合、誘電特性のバランスに優れ、緻密度の高い誘電体磁器が得られる。この熱処理時間は、通常、１〜４時間、特に２〜３時間である。
上記「焼成温度」は、８５０〜１０００℃であることが好ましく、より好ましくは８５０〜９５０℃、更に好ましくは８５０〜９３０℃、特に好ましくは８５０〜９００℃である。この温度が８５０〜１０００℃である場合、誘電特性のバランスに優れ、緻密度の高い誘電体磁器を製造できる。この焼成時間は、通常、０．５〜３時間、特に１〜２時間である。
【００４１】
また、本第３観点に係る製造方法における熱処理温度の調整は、熱処理温度を低く設定することとすることができる。この場合、所望の誘電特性に優れる誘電体磁器をよりエネルギー的に有利に且つ容易に製造することができる。
例えば、熱処理温度を８３０〜１０００℃（特に８３０〜９５０℃）に調整することで、熱処理温度が１１００℃以上、且つ焼成温度が９５０〜１０００℃で製造した場合の誘電体磁器と同等の誘電特性を有する誘電体磁器を、８５０〜９３０℃（特に８５０〜９００℃）という低温の焼成温度で製造することができる。更には、上記温度よりも高い熱処理温度、且つ上記温度よりも低い焼成温度（例えば、熱処理温度；１１００〜１２００℃、焼成温度；８５０〜９３０℃）で製造される誘電体磁器よりも誘電特性、特にεｒに優れるものが製造できる。
このため、本第３観点に係る製造方法によれば、熱処理温度を調整することにより、所望の誘電特性の変動を抑制でき、且つ焼成温度を低くすることができるため、銀、銅等の導電率の高い導体との同時焼成が可能となり、所望の誘電特性に優れる誘電体磁器をエネルギー的に有利に且つ容易に製造することができる。
【００４２】
更に、本第３観点に係る製造方法においては、上記焼成温度を一定にし、上記熱処理温度を調整することにより、誘電体磁器の誘電特性を調整することもできる。具体的には、Ｑ値を維持したまま、εｒ及びτｆを変動させることができる。
Ｑ値については、熱処理温度以外の条件を一定とした場合に、Ｑ値と測定時の共振周波数（ｆ）との積（ｆ・Ｑ）のばらつきを±１０％以内、特に±７％以内、更には±５％以内に抑えることができる。また、εｒ及びτｆの絶対値は、熱処理温度を低くすると大きくなり、熱処理温度を高くすると小さくなる傾向にある。そのため、本第３観点に係る製造方法においては、εｒと、τｆとの性能バランスを考慮して誘電特性を調整することができる。
【実施例】
【００４３】
以下、実施例により本発明を具体的に説明する。
実験例１〜２８
（１）低温焼成誘電体磁器の調製
ＢａＣＯ３粉末（純度；９９．９％）、ＴｉＯ２粉末（純度；９９．９％）、ＺｎＯ粉末（純度；９９．９％）、Ｔａ２Ｏ５粉末（純度；９９．９％）、ＭｎＯ２粉末（純度；９９．９％）及びＷＯ３粉末（純度；９９．９％）を原料とし、ＢａＯ・ｘＴｉＯ２のｘ値、並びにＺｎＯ、Ｔａ２Ｏ５、ＭｎＯ２及びＷＯ３の含有量（単位；質量部、但し、上記ＢａＯ・ｘＴｉＯ２１００質量部に対する、上記ＺｎＯ、Ｔａ２Ｏ５、ＭｎＯ２及びＷＯ３の各々の質量である。）が表１のようになる配合で、ミキサにより２０〜３０分間乾式混合した後、振動ミルにより粉砕した。玉石としてはアルミナボールを使用し、粉砕時間は４時間とした。
【００４４】
その後、得られた混合物を、大気雰囲気下、８５０〜１２００℃で２時間熱処理して熱処理体を調製し、次いで、ボールミルにより粉砕して熱処理粉末（平均粒径；２μｍ）とし、この熱処理粉末に、表２に示す各ＳｉＯ２・Ｂ２Ｏ３・ＺｎＯ系ガラス粉末と、適量の有機バインダとを加え、ボールミルにより湿式混合し、その後、凍結乾燥機を用いて乾燥させ、造粒した。尚、表２の「ガラスの成分」欄における括弧内の値は、ＳｉＯ２、Ｂ２Ｏ３及びＺｎＯの合計を１００質量％とした場合のそれぞれの含有割合を示す。また、配合したガラス粉末の種類及び配合量を表３及び表４に示した。
次いで、得られた造粒粉をプレス機（成形圧力；９８ＭＰａ）によって、直径１９ｍｍ、高さ８ｍｍの円柱状の成形体に成形し、その後、大気雰囲気下、８８０〜９５０℃の温度で２時間焼成して、誘電体磁器を調製した。
【００４５】
【表１】
2005035870.tif 000003
【００４６】
【表２】
2005035870.tif 000004
【００４７】
【表３】
2005035870.tif 000005
【００４８】
【表４】
2005035870.tif 000006
【００４９】
（２）誘電体磁器の評価
上記（１）で得られた誘電体磁器について平行導体板型誘電体共振器法により、測定周波数１〜５ＧＨｚにおける、εｒ、Ｑ値及びτｆ（温度範囲；２５〜８０℃）を測定した。その結果を表３及び表４に併記する。尚、Ｑ値は、測定時の共振周波数（ｆ）とＱ値の測定値との積（ｆ・Ｑ）で表した。
また、実験例１０〜１５における熱処理温度と各誘電特性との関係を示すグラフを図１〜３に示した。更に、実験例１４〜２１における熱処理温度と、焼成温度と、各誘電特性との関係を示すグラフを図４〜６に示した。
更に、実験例２２〜２８におけるガラスＮｏ．２とガラスＮｏ．３との配合量と、各誘電特性との関係を示すグラフを図７に示した。
【００５０】
（３）実験例の効果
表３によれば、ガラスの種類及び配合量を変化させた実験例１〜９の誘電体磁器は、８８０〜９５０℃の低温で焼成することができ、εｒが２０．３〜２８．８であり、ｆ・Ｑが４６３２〜７０１２ＧＨｚであり、且つτｆが−１３．６〜２６．８ｐｐｍ／℃であった。これらのことから、特定のガラスを本発明の範囲内で使用すれば、低温で焼成することが可能であり、且つＱ値が高く、他の誘電特性のバランスにも優れる誘電体磁器が得られることが分かった。
【００５１】
また、表３及び図１〜３によれば、熱処理温度を変化させた実験例１０〜１４の誘電体磁器は、εｒが１８．１〜２６．３であり、熱処理温度が低くなるとこの値が大きくなる傾向にあった（図１参照）。更に、ｆ・Ｑが４６３５〜４９３８ＧＨｚ（ばらつき；±３．５％以内）であり、熱処理温度による変動はほとんどなかった（図２参照）。また、τｆが７．６〜３１．４ｐｐｍ／℃であり、熱処理温度が低くなると、絶対値が小さくなる傾向にあった（図３参照）。これらのことから、熱処理温度により誘電体磁器の誘電特性が変動することが分かった。特に、εｒ及びτｆの変動が大きく、Ｑ値はあまり変動しないことが分かった。
【００５２】
また、表３及び図４〜６によれば、熱処理温度が１１００〜１２００℃、焼成温度が９５０℃である実験例２０及び２１の誘電体磁器では、εｒは２４．４〜２５．４、ｆ・Ｑは４７９４〜４９５０ＧＨｚ、且つτｆは１２．０〜１４．７ｐｐｍ／℃であるが、この焼成温度をより低温の９００℃とした実験例１４及び１５の誘電体磁器では、εｒは１８．１〜１８．７、ｆ・Ｑは４８６６〜４９３８ＧＨｚ、且つτｆは７．６〜１８．８ｐｐｍ／℃であった。熱処理温度の高い場合は、このように焼成温度を低くすると、εｒは低下してしまい、ｆ・Ｑはあまり変動せず、τｆがやや変動することが分かる。
しかし、意外にも、熱処理温度を低く設定した実験例１６〜１８（熱処理温度；８５０〜９５０℃）及び実験例１９（熱処理温度；９８５℃）の誘電体磁器では、焼成温度が８８０（実験例１６〜１８）〜９００℃（実験例１９）と低くても、εｒが２３．７〜２５．４と高く、ｆ・Ｑが４６９４〜４８９２ＧＨｚ、且つτｆが２６．８〜３１．８ｐｐｍ／℃であり、実験例２０及び２１の誘電体磁器と同等の誘電特性を有していることが分かった。これらのことから、熱処理温度を調整、特に低く設定することで、低温焼成による誘電特性の変動を抑制でき、実用上十分な誘電特性、特にεｒ及びＱ値を維持したまま、より低温での焼成が可能となることが分かった。
【００５３】
更に、図７によれば、異なる２種のガラスを用いることで所望の誘電特性のみを制御できることが分かる。即ち、単独で用いた場合に各々εｒ及びｆ・Ｑはほぼ程度の大きさになるが、一方はτｆが小さくなるガラスＮｏ．２と、他方はτｆが大きくなるガラスＮｏ．３とを併用し、その配合量を変化させた。その結果、得られた誘電体磁器のτｆは−３．６〜１８．８までほぼ比例的に変化させることができることが分かる。即ち、求める所望の誘電特性のみをコントロールできている。また、この調整方法を用いることで、使用態様に応じた最適な大きさの各誘電特性を得ることができることが分かる。
【００５４】
尚、本発明においては、上記の具体的な実施例に示すものに限られず、目的、用途に応じて本発明の範囲内で種々変更した実施例とすることができる。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
本発明は、マイクロ波帯域及びミリ波帯域において使用される共振器、ＬＣフィルタ、カプラ、誘電体アンテナ等の各種電子部品分野に幅広く利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】実験例１０〜１５における熱処理温度とεｒとの関係を示すグラフである。
【図２】実験例１０〜１５における熱処理温度とｆ・Ｑとの関係を示すグラフである。
【図３】実験例１０〜１５における熱処理温度とτｆとの関係を示すグラフである。
【図４】実験例１４〜２１における熱処理温度と、焼成温度と、εｒとの関係を示すグラフである。
【図５】実験例１４〜２１における熱処理温度と、焼成温度と、ｆ・Ｑとの関係を示すグラフである。
【図６】実験例１４〜２１における熱処理温度と、焼成温度と、τｆとの関係を示すグラフである。
【図７】実験例２２〜２８における２種のガラスの配合量と、各誘電特性との関係を示すグラフである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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